KATA PENGANTAROm Swastyastu,Puji Syukur kehadirat Ida Sang Hyang Widhi Wasa berkat kemudahan yang diberikan oleh-Nya saya dapat menyelesaikan tugas ini dengan lancar tanpa ada hambatan. Dan berkat izin-Nya pula saya dapat menyelesaikan tugas ini dalam waktu yang cukup singkat.Tugas ini disusun agar pembaca dapat mengetahui bahwa selama kita hidup, hidup kita berkaitan dengan yang namanya fisika. Namun terkadang kita tidak menyadari hal-hal kecil seperti ilmu fisika. Contohnya saja yang berkaitan dengan usaha dan energi. Tugas ini disusun dengan mengandalkan waktu singkat.Tugas ini membahas tentang Usaha dan Energi. Dibuat untuk memenuhi kebutuhan nilai raport saya pada kelas sebelas SMA ini.Semoga Karya tulis ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Walaupun memiliki banyak kekurangan dan beberapa kelebihan, penulis menerima kritik dan saran dari pembaca.Terimakasih.Om santhi, santhi, santhi OmDAFTAR ISIKATA PENGANTAR ...........................................................................................2DAFTAR ISI ..........................................................................................................3BAB 1 PENDAHULUAN1.Latar Belakang .......................................................................................................42.Rumusan Masalah ..................................................................................................43.Tujuan ....................................................................................................................4BAB 2 PEMBAHASANUSAHA DAN ENERGIA.USAHA ..................................................................................................................51)Pengertian Usaha ....................................................................................................52)Usaha Oleh Resultan Gaya Tetap ...........................................................................63)Usaha Oleh Resultan Gaya Tidak Tetap ................................................................84)Menghitung Usaha yang Bernilai Negatif ..............................................................85)Menghitung Usaha Dari Grafik Dan Perpindahan .................................................86)Usaha Yang Dilakukan oleh Gaya Berat ................................................................97)Satuan Usaha ..........................................................................................................98)Contoh Soal tentang Usaha dan Penyelesainnya ..................................................10B.ENERGI ...............................................................................................................131)Pengertian Energi .................................................................................................132)Macam-Macam Energi .........................................................................................133)Energi Potensial ....................................................................................................144)Energi Kinetik ......................................................................................................155)Hukum Kekelan Energi Mekanik .........................................................................166)Hubungan Antara Usaha dan Energi ....................................................................167)Penerapan Hukum Kekelan Energi Mekanik dalam Kehidupan Sehari-hari ..........................................................................................................................16BAB 3 PENUTUPA.SIMPULAN ..........................................................................................................17B.SARAN ..................................................................................................................17.BAB 1PENDAHULUANA.LATAR BELAKANGBeberapa masalah terkadang lebih sulit dari apa yang terlihat. Seperti anda mencoba untuk mencari laju anak panah yang baru dilepaskan dari anak busurnya. Anada menggunakan hukum Newton dan segala teknik penyelesaian soal yang pernah kita pelajari. Lalu kamu menemukan kesulitan.setelah pemanah melepaskan anak panah, tali busur memberi gaya yang berubah-ubah yang bergantung pada posisi busur. Akibatnya metode sederhana yang kita pelajari tidak cukup untuk menghitungn lajunya. Jangan takut,karena masih ada metode lain untuk menyelesaikan masalah tersebut.Metode baru yang akan kita lihat itu menggunakan ide kerja dan energi. Kita akanmenggunakan konsep energi untuk mempelajari rentang fenomena fisik yangsangat luas. Kita akan mengembangkan konsep kerja dan energi kinetik untuk memahamikonsep umum mengenai energi dan kita akan melihat bagaimana kekekalan energi muncul.B.RUMUSAN MASALAHa.Apa yang dimaksud dengan usaha?b.Apa yang dimaksud dengan energi?c.Apa saja aplikasi usaha dan energi dalam ke hidupan sehari hari ?C.TUJUANMakalah ini dimaksudkan untuk dapat membantu meningkatkan pemahaman mengenaiaplikasi usaha dan energi dalam kehidupan sehari-hari sehingga akan memungkinkan kitadapat lebih mengerti bahwa pelajaran fisika itu bisa di aplikasikan dalam kehidupan sehari-hari.BAB 2PEMBAHASANA.USAHA1.PENGERTIAN USAHADalam kehidupan sehari-hari, pengertian usaha identik dengan kemampuan untuk meraih sesuatu. Misalnya, usaha untuk bisa naik kelas atau usaha untuk mendapatkan nilai yang besar. Namun, apakah pengertian usaha menurut ilmuFisika?Ketika benda didorong ada yang berpindah tempat dan ada pula yang tetap di tempatnya. Ketika kamu mendorong atau menarik suatu benda, berarti kamu telah memberikan gaya pada benda tersebut. Oleh karena itu, usaha sangat dipengaruhi oleh dorongan atau tarikan (gaya). Menurut informasi tersebut, jika setelah didorong benda itu tidak berpindah, gayamu tidak melakukan usaha. Dengan kata lain, usaha juga dipengaruhi oleh perpindahan. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda itu berpindah tempat.

Bagaimanakah ketika kamu mendorong dinding kelasmu? Apakah dinding berpindah tempat? Walaupun kamu telah sekuat tenaga mendorongnya, tetapi dinding tetap ditempatnya. Oleh sebab itu, menurut Fisika gayamu dikatakan tidak melakukan usaha.

Apabila gaya disimbolkan dengan F dan perpindahan dengan s, secara matematis usaha dituliskan dalam persamaan berikut: W = F s dengan:W = usaha (J)F = gaya (N)s = perpindahan (m)

Usaha memiliki satuan yang sama dengan energi, yaitu joule. Dengan ketentuan bahwa 1 joule sama dengan besar usaha yang dilakukan oleh gaya sebesar 1 N dengan perpindahan 1 m.

Kamu sudah mengetahui usaha yang dilakukan untuk memindahkan sebuah benda ke arah horisontal, tetapi bagaimanakah besarnya usaha yang dilakukan untuk memindahkan sebuah benda ke arah vertikal? Memindahkan benda secara vertikal memerlukan gaya minimal untuk mengatasi gaya gravitasi bumi yang besarnya sama dengan berat suatu benda. Secara matematis gaya tersebut dapat ditulis sebagai berikut: F = m g

Karena perpindahan benda ke arah vertikal sama dengan ketinggian benda (h), usaha yang dilakukan terhadap benda tersebut sebagai berikut.

W = F.sW = m g h dengan:W = usaha (J)m = massa (kg)g = percepatan gravitasi (N/kg)h = perpindahan atau ketinggian (m)Dari persamaan rumus usaha, dapat dikatakan bahwa usaha yang dilakukan oleh suatu gaya:a. Berbanding lurus dengan besarnya gaya,b. Berbanding lurus dengan perpindahan benda,c. Bergantung pada sudut antara arah gaya dan perpindahan benda.Jadi,usaha adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan.2.USAHA OLEH RESULTAN GAYA TETAPUsaha yang dilakukan oleh gaya tetap F adalah W = F.s, hal itu setara dengan luas bidang segi empat yang dinaungi kurva/garis F. Pada grafik tersebut tampak bahwa W = Luas bidang. Usaha dapat bernilai nol bila salah satu atau kedua variabelnya yaitu resultan gaya dan perpindahan bernilai nol. Sebagai contoh , orang yang mendorong almari yang sangat berat, tidak melakukan usaha bila almari tidak bergeser, sekuat apapun Ia mendorong.Orang yang mendorong benda yang terlalu berat hingga tidak ada perpindahan benda yang didorong,dinyatakan bahwa usaha W = 0.Demikian pula pada orang yang mendorong tembok,karena tidak ada perpindahan atau s = 0 maka dapat dikatakan bahwa usaha W = 0.Usaha juga dapat bernilai nol pada kasus benda yang bergerak lurus beraturan (GLB).Misalnya sebuah kereta ekspres pada rentang waktu tertentu mempertahankan kecepatannya dengan kelajuan konstan (v = tetap). Walaupun kereta itu berpindah menempuh jarak tertentu dikatakan tidak melakukan usaha (W =0) karena resltan gaya nol ( F = 0). Usaha juga dapat bernilai nol apabila tidak ada gaya bekerja pada arah perpindahan. Misalnya, seorang atlet angkat besi yang sedang mengangkat beban, karena s = 0 maka dikatakan usaha yang dilakukan nol (W = 0).Seorang pedagang asongan di terminal bus yang berjalan sambil mengangkat barang dagangan dalam kotak, dikatakan W = 0 , karena walaupun perpindahan kotak ada,pedagang asongan menjinjing kotak berisi dagangannya, pada arah perpindahan kotak dinyatakan bahwa usaha W = 0 namun F yang searah perpindahan kotak bernilai 0,artinya hanya berlaku gaya berat ke bawah yang tidak memiliki proyeksi gaya searah perpindahan kotak.Aplikasi Usaha Dalam KehidupanMendorong rumah usaha yang sia-sia. Nilai W = 0 NMendorong mobil mogok, menarik gerobak, memukul orang W ada nilainya.Katrol menggunakan keuntungan mekanis (KM)Usaha yang dilakuakn oleh gaya tetap ( besar maupun arahnya ) didefenisikan sebagai hasil perkalian antara perpindahan titik tangkapnya dengan komponen gaya pada arah perpindahan tersebut.Contoh :a.Seseorang menarik kotak pada bidang datar dengan tali membentuk sudutterhadap horizontalb.Gaya F membentuk sudutterhadap perpindahanContoh diatas menunjukkan gaya tarik pada sebuah benda yang terletak pada bidang horizontal hingga benda beerpindah sejauh s sepanjang bidang. Jika gaya tarik tersebut dinyatakan dengan F(contoh(b)) maka gaya F yang membentuk sudutterhadap arah perpindahan benda. Berapa usaha yang dilakukan oleh gaya F pada benda?Vektor gaya F diuraian menjadi dua komponen yang saling tegak lurus. Salah satu komponen searah dengan perpindahan benda dan komponen yang lain tegak lurus dengan arah perpindahan benda. Besar masing-masing komponen adalah F cosdan F sin.Dalam hal ini yang melakukan usaha adalah :W = F.cosContoh soal:Seorang anak menarik sebuah kereta mainan dengan gaya tetap, 40 N.Tentukan :a.Besar usaha yang dilakukan anak itu jika arah gaya yang membentu sudut

Tan 37 sejauh 5 m;b.Besar usaha yang dilakukan anak itu selama5 sekon. Jika benda bermassa 8 kg dan= 0!Penyelesaian :Diketahui: F = 40 NDitanya: W =?Jawab:a.Tan 37= 0,75cos 37= 0,8W = F.s.cos= 40.5.cos 37= 200 x 0,8= 160 Jb.V0= 0; m = 8 kgt = tAB= 5 s ;x= 0Gaya mendatar sehingga= 0a =40/8 = 5 m/s2s = v0t + 1/2at2s = 0 + 1/2 x 5 x 52= 62,5 m.W = F s cos= 40 x 62,5 cos 00= 2500 J

3.USAHA OLEH RESULTAN GAYA TIDAK TETAPSalah satu contoh gaya tidak konstan adalah gaya pegas. Besar gaya pegas selalu berubah sehingga usaha yang dilakukan oleh gaya pegas pada suatu benda tidak dapat dihitung menggunakan rumus usaha yang dilakukan oleh gaya konstan.Jika pegas diregangkan, semakin panjang pegas, gaya yang diperlukan juga semakin besar.Demikian juga sebaliknya, semakin ditekan, gaya ketika pegas semakin pendek, gaya yang diperlukan semakin besar. Selama pegas ditekan atau diregangkan, gaya pegas berubah dari 0 (x = 0) hingga maksimum (F = k x) maka gaya pegas dihitung menggunakan rata-rata. Besar gaya pegas rata-rata adalah :F = (0 + kx) = k xUsaha yang dilakukan oleh gaya pegas pada suatu benda adalah :W = F x = k x2Keterangan :W = usaha (satuan Joule)x = pertambahan panjang pegas (satuan meter)F = gaya pegas (satuan Newton)4.USAHA YANGBERNILAINEGATIFBerdasarkanpersamaan W = F.scosa,ketika beradapadarentang90